Полное руководство по циклу разработки программного обеспечения (SDLC)

Atlassian Автор: Atlassian
Просмотр тем

Цикл разработки программного обеспечения (software development life cycle, SDLC) охватывает планирование, создание дизайна, разработку, тестирование и дальнейшее сопровождение программных приложений. Следуя принципам разработки ПО, заложенным в цикле SDLC, разработчики могут поставлять надежное и работоспособное ПО, избегать распространенных ошибок и укладываться в графики проектов.

В этой статье мы рассмотрим различные этапы цикла SDLC, изучим некоторые его модели и покажем, как выбрать из них самую подходящую для вашего проекта. А еще расскажем, как процесс SDLC можно оптимизировать с помощью Jira — ведущего в отрасли инструмента управления проектами.

Что такое цикл SDLC?

Цикл разработки программного обеспечения (или цикл SDLC) — это хорошо структурированный процесс, который помогает вести проекты по разработке программного обеспечения от начала до конца. Эта четкая основа для планирования, создания и сопровождения ПО обеспечивает систематический подход к разработке и соответствие стандартам качества.

Четко определенные этапы цикла SDLC помогают грамотно организовывать и вести разработку, благодаря чему программное обеспечение будет отвечать высоким стандартам качества и требованиям пользователей. За счет структурированного подхода команды разработчиков могут не только снижать риски, оптимизировать ресурсы и приводить программное обеспечение в соответствие с бизнес-целями, но и добиваться этого в разумные сроки.

Семь этапов цикла разработки программного обеспечения

Процесс SDLC обычно состоит из нескольких ключевых этапов, каждый из которых способствует успешной разработке ПО. Основные этапы цикла SDLC — это планирование, реализация, тестирование и развертывание, но есть и другие.

Каждый этап вносит важный вклад в эффективность проектирования ПО, его соответствие требованиям пользователей и своевременность его выпуска.

Этап 1. Планирование

Фундамент каждого успешного проекта по разработке ПО закладывают на этапе планирования. Он подразумевает сбор и документирование целей, задач и требований проекта. Требования к проекту могут быть основаны на отзывах клиентов или оценке существующих продуктов на рынке. Участники проекта совместно определяют его рамки, устанавливают сроки и распределяют ресурсы. Планирование задает направление проекта, благодаря чему все участники будут четко понимать, что необходимо сделать и как этого достичь.

Этап 2. Технико-экономическая оценка

После завершения планирования начинается этап технико-экономической оценки. В ходе него проектная команда оценивает, насколько проект перспективен с технической и финансовой точки зрения. Сюда входит оценка технических требований, оценка затрат и анализ рисков. Оценка рисков необходима для выявления потенциальных проблем и определения целесообразности проекта.

Этап 3. Дизайн системы

На этапе проектирования системы необходимо проработать архитектуру и дизайн программного обеспечения. Исходя из требований, собранных в ходе планирования, команда создает схему с описанием принципов действия ПО. Сюда входит высокоуровневая архитектура и подробные проектные спецификации, в том числе дизайн удобного пользовательского интерфейса для работы с ПО и оценка требований к совместимости с существующими продуктами.

Этап 4. Реализация

На этапе реализации (или разработки) дизайн приобретает форму и становится рабочим приложением. Именно в ходе этого этапа и происходит собственно программирование. Разработчики пишут код на основе проектных спецификаций, следуя передовым практикам и стандартам, чтобы получить производительный и надежный продукт, который поддается сопровождению.

Этап 5. Тестирование

Нельзя забывать и об этапе тестирования, ведь он дает возможность собрать важные отзывы о производительности и удобстве продукта, а также выявить его дефекты и странности поведения. Для этого можно использовать различные типы тестирования ПО, в том числе автоматическое, модульное, интеграционное и системное тестирование. Цель этого этапа — выявить и исправить баги, чтобы программное обеспечение работало должным образом, прежде чем развертывать его для пользователей.

Этап 6. Развертывание

После завершения внутреннего тестирования ПО решение можно развернуть для конечных пользователей. Обычно это подразумевает бета-тестирование или пилотный запуск для избранной группы реальных пользователей. В зависимости от требований к проекту развертывание выполняют локально или в облаке. Стратегия развертывания определяет, насколько ПО будет удобным и доступным для пользователей.

Этап 7. Техническое обслуживание

Последний этап цикла SDLC — это сопровождение. Даже после развертывания ПО необходимо оказывать постоянную поддержку для решения проблем, обновления и добавления новых функций. Благодаря непрерывному сопровождению ПО не потеряет работоспособности и актуальности с течением времени.

Распространенные модели цикла разработки программного обеспечения

К программным проектам могут предъявляться различные требования, и разнообразие моделей рабочих процессов отражает это. Вот некоторые из самых популярных моделей цикла SDLC.

Каскадная модель

Каскадная модель — это линейный подход к разработке программного обеспечения, при котором каждый следующий этап начинается только по завершении текущего. Разработчики опираются на предположение, что предыдущий этап прошел без ошибок, и поэтому могут сразу приступить к работе над новым этапом.

Работать с каскадными моделями просто и удобно. Они идеально подходят для небольших проектов с четко определенными ролями и обязанностями. Однако жесткий формат мешает адаптироваться к изменениям или особенным задачам.

Модель Agile

Методология Agile заключается в гибком итеративном подходе к разработке ПО. Основное внимание уделяется совместной работе, адаптируемости и обратной связи от клиентов, а разработка осуществляется небольшими инкрементальными циклами — так называемыми «спринтами». За счет такой структуры можно непрерывно оценивать работу и легко менять ее направление. Потенциальный недостаток же заключается в том, что Agile требует хорошо налаженной коммуникации для бесперебойного обмена информацией и координации, особенно в больших командах.

Итеративная модель

Итеративная модель разделяет проект на небольшие управляемые части — итерации. Результатом каждой из них будет рабочая версия программного обеспечения. После каждой итерации программное обеспечение тестируют и дорабатывают по отзывам до тех пор, пока итоговый продукт не будет соответствовать всем требованиям. Структура этой модели жестче, чем у Agile-разработки ПО, поскольку ее четко определенные этапы полностью сосредоточены на постепенном улучшении.

Следуя этой модели, можно лучше контролировать объем работ, время и ресурсы, а также выявлять технические или архитектурные проблемы на ранних этапах. Однако возможности адаптации к изменениям в требованиях при развитии проекта ограничены. Если ошибка на одном из этапов проскользнет незамеченной, переработать придется все итерации, следующие за ним. Эту проблему называют «техническим долгом».

V-модель

В V-модели основное внимание уделяют тестированию на каждом этапе разработки. Любая стадия разработки обязательно сопровождается этапом тестирования, в ходе которого неуклонно выполняют валидацию и верификацию. Буква V в названии относится не к самим словам «валидация» и «верификация», а лишь наглядно изображает, как эти процессы идут одновременно, но при этом ведут проект к единой точке завершения. Эта точка отмечает этап реализации, на котором начинается программирование.

В этой модели проблемы выявляются на ранних этапах, но она может оказаться обременительной на сложных проектах, где необходимо часто вносить изменения.

Модель DevOps

В модели DevOps делают упор на непрерывную интеграцию и непрерывное развертывание (CI/CD), что сближает команды разработки и эксплуатации. Она благоприятствует совместной работе и автоматизации, поэтому изменения в коде развертываются быстро и безопасно.

В других моделях разработка и эксплуатация обычно представлены как отдельные этапы или точки передачи. DevOps можно применять на любом этапе процесса или даже в сочетании с одной из традиционных моделей. Это связано с тем, что в DevOps составляющие каждого этапа не подразделяются на изолированные ячейки или рабочие среды.

При таком подходе функции и обновления можно поставлять быстрее. Однако он требует больших предварительных инвестиций в специализированные инструменты и квалифицированный персонал, что затрудняет его внедрение в небольших командах.

Преимущества следования циклу SDLC

Устранение хаоса — это очевидное преимущество, но система SDLC не ограничивается лишь наведением порядка.

  • Улучшенное управление проектами. Структурированный процесс помогает неизменно вести проект в нужном направлении и в соответствии с целями. Если участники команды всегда следуют единому процессу при работе над проектами, руководителям становится легче отслеживать их состояние и реагировать на контрольные точки и результаты, что повышает вероятность уложиться в сроки и бюджеты.
  • Стабильное качество продукции. Последовательный и систематизированный подход добавляет единообразия в конечный продукт. Когда воспроизводимость и надежность действий уже проверена, разработчики могут программировать высококачественные решения.
  • Снижение рисков. На каждом этапе предусмотрены шаги по выявлению и устранению рисков, что сокращает вероятность дорого обходящихся ошибок.

Каковы риски цикла разработки программного обеспечения?

Некоторые модели разработки ПО отличаются более эффективным управлением рисками. Но о каких рисках идет речь?

Риск может охватывать довольно обширную область и включать факторы, влияющие на сроки, бюджет или качество продукции. Существуют технические риски, связанные с надежностью используемой технологии или совместимостью различных платформ/устройств; финансовые риски, такие как избыточные затраты или недостаточное финансирование; риски при планировании, такие как задержки из-за узких мест или расширения объема работ.

Впрочем, в последние годы правительства приняли нормативные акты, предписывающие уделять больше внимания рискам, связанным с безопасностью, в частности уязвимостям в программном обеспечении и системах, а также утечкам данных. В ответ на эти требования разработчики внедрили в процесс создания ПО принцип DevSecOps, подразумевающий тестирование безопасности на каждом этапе. В прошлом эта задача часто считалась второстепенной и выполнялась уже после окончательной шлифовки основного функционала ПО.

Как выбрать правильную модель цикла SDLC

Одинаковых проектов, как и команд разработки, не бывает, поэтому компаниям необходимо знать, какие бывают модели циклов SDLC и когда применять каждую из них. При выборе модели следует отталкиваться от размера проекта, его сложности, бюджета, структуры команды и множества других факторов.

Вот несколько стандартных примеров подбора методики под основные характеристики проекта.

  • Каскадная модель удобна для небольших, ограниченных по времени проектов с четкими требованиями и минимальным взаимодействием с клиентами.
  • Agile — лучший выбор для крупных и сложных проектов, предполагающих частые изменения и тесное сотрудничество с многочисленными заинтересованными сторонами.
  • V-модель идеальна для ограниченных по времени проектов с максимально конкретными требованиями и упором на тестирование и контроль качества.
  • DevOps — отличный вариант для команд, которым требуются непрерывная интеграция и развертывание в крупных проектах с расчетом на долгосрочное техническое обслуживание.

В рамках каждой модели (особенно в сложных и циклических типа Agile) можно применять такие структуры управления проектами, как Scrum и Kanban. Давайте разберем каждую структуру подробнее.

Scrum

Снимок экрана: доска Scrum

Методика Scrum поддерживает итеративную разработку, представляя процессы в виде последовательности спринтов. К ее основным компонентам относятся: управление бэклогами, планирование спринтов, инструменты отслеживания и наглядные доски. Доска Scrum в Jira помогает командам управлять работой спринт за спринтом.

Kanban

Снимок экрана: доска Kanban

Методика Kanban ориентирована на непрерывный рабочий процесс и эффективное управление задачами. Для нее важны не сроки, а прогресс. Отличительная черта этой методики — визуализация рабочего процесса и сортировка задач по приоритету. Доска Kanban в Jira помогает командам задавать процессы и устранять узкие места.

В простых моделях типа каскадной действия будут планироваться традиционными способами, например с помощью анализа критического пути или диаграммы Ганта.

В идеале для организации процедур и корректировки модели командам следует использовать решение, в котором есть функции управления проектами и координации рабочего процесса, например Jira.

Jira — мощный инструмент для управления процессами цикла SDLC. Заложенные в нем технологии Scrum и Kanban облегчают планирование, управление задачами и совместную работу.

Оптимизируйте свой процесс цикла SDLC с помощью Jira

На каждом этапе цикла SDLC команды разработчиков могут применять шаблоны Jira для эффективного управления задачами и их прогрессом, а также для сотрудничества между отделами. Вот несколько советов по оптимизации цикла SDLC с помощью Jira.

  • Для итеративной разработки пользуйтесь досками Scrum, на которых команды могут наглядно отображать работу в реальном времени и разбивать ее на посильные спринты.
  • Доски Kanban идеально подходят для визуализации рабочих процессов, выявления узких мест и обеспечения непрерывной поставки.
  • Автоматизируйте рабочие процессы, чтобы сократить количество ручных задач и повысить эффективность.

Разработчики могут усовершенствовать цикл SDLC, настроив в Jira правила автоматизации для обработки повторяющихся задач и оповещения о критических обновлениях. Пользовательские поля помогут фиксировать важную информацию о каждой задаче, а интеграция со сторонними инструментами типа Slack или Confluence улучшит сотрудничество между командами и централизует всю информацию по проекту.

Загрузите Jira бесплатно и оснастите свою команду инструментами для поддержания порядка, эффективной коммуникации и своевременной поставки ПО высокого качества.

продолжение темы
Дизайн